基于CPO邏輯，市場(chǎng)此前走出了包括劍橋科技、中際旭創(chuàng)、聯(lián)特科技等大牛股。

而據(jù)國(guó)盛證券最新研報(bào)，其又挖掘出了一個(gè)新光通信細(xì)分LPO，其認(rèn)為800G ?LPO是AI時(shí)代最具潛力的技術(shù)路線。

什么是LPO?

據(jù)國(guó)盛證券研報(bào)，LPO（線性驅(qū)動(dòng)可插撥光模塊），主要運(yùn)用于高速光模塊領(lǐng)域，就是通過(guò)線性直驅(qū)技術(shù)替換傳統(tǒng)的DSP，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)降功耗、降延遲的優(yōu)勢(shì)，但系統(tǒng)誤碼率和傳輸距離有所犧牲，該技術(shù)適用于數(shù)據(jù)中心等短距離傳輸場(chǎng)景。

(相關(guān)資料圖)

LPO是光模塊的封裝形式，是可插拔模塊向下演進(jìn)的技術(shù)路線，主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)降功耗；CPO也是演進(jìn)的路線，但不是在可插拔光模塊架構(gòu)下，而是將光模塊移到靠近交換機(jī)芯片，做到交換機(jī)設(shè)備里面。

其表示，LPO技術(shù)具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

1）低功耗。LPO功耗相較可插拔光模塊下降50%，與CPO接近。如下圖顯示采用Linear-drive方案后，硅光、VCSEL、薄膜鈮酸鋰功耗均下降50%左右。

根據(jù)Macom的數(shù)據(jù)，具有DSP功能的800G多模光模塊的功耗可超過(guò)13W，而利用MACOM PURE DRIVE技術(shù)的800G多模光模塊功耗低于4W，下降70%。低功耗不僅節(jié)省電能，而且能夠減少模塊內(nèi)組件的發(fā)熱。

2）低延遲。去掉DSP芯片后，系統(tǒng)減少了對(duì)信號(hào)復(fù)原的時(shí)間，延遲大幅降低。DSP/重定時(shí)功能增加了延遲，以MACOM PURE DRIVE技術(shù)為例，因采用信號(hào)串行方案，LPO光模塊可以做到皮秒級(jí)別的延遲時(shí)間。

3）低成本。DSP價(jià)格較高，400G光模塊中，DSP的BOM成本約占20-40%；LPO的Driver和TIA里集成了EQ功能，成本會(huì)較DSP上浮少許，但LPO方案還是可以將光模塊成本下降許多。

4）可熱插拔。相比于CPO，LPO沒(méi)有顯著改變光模塊的封裝形式，采用可插拔模塊，便于維護(hù)，并且可以充分利用現(xiàn)有的成熟技術(shù)。

國(guó)盛證券指出，半導(dǎo)體廠商Macom已發(fā)布LPO解決方案MACOM PURE DRIVE，與標(biāo)準(zhǔn)的DSP架構(gòu)相比具有以下優(yōu)勢(shì)：1）將光互連功耗降低50%以上；2）最小化鏈路延遲，對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能應(yīng)用至關(guān)重要；3）消除了成本高昂且冗余的信號(hào)重定時(shí)模塊；4）解決了獨(dú)立的DSP芯片發(fā)熱的問(wèn)題；5）簡(jiǎn)化了模塊實(shí)現(xiàn)，具有更大的靈活性；6）減少占地面積以滿足空間受限的設(shè)計(jì)要求；7）可擴(kuò)展至1.6T速率。

AI算力需求爆發(fā)帶動(dòng)800G光模塊放量

國(guó)盛證券指出，隨著AI技術(shù)的發(fā)展，大模型、大數(shù)據(jù)、大算力日益成為AIGC應(yīng)用的核心制約。大模型和數(shù)據(jù)集是AIGC發(fā)展的軟件基礎(chǔ)，而算力是最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施。AI以并行計(jì)算為主，核心處理器主要為GPU，但除了GPU性能外，通信因素也會(huì)成為制約超算的短板，只要有一條鏈路出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)阻塞，就會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)延遲。

因此，AI服務(wù)器對(duì)于底層數(shù)據(jù)傳輸速率和延時(shí)要求非?？量?，需要高速率的光模塊匹配，因此AI服務(wù)器對(duì)800G光模塊的需求很大。

以英偉達(dá)DGX H100服務(wù)器為例，H100+NVLink Network+IB架構(gòu)中，一個(gè)服務(wù)器對(duì)應(yīng)5+4+4+5個(gè)連接外部的4xNVLink通道，即18個(gè)800G光口，36個(gè)800G，即一張H100在該架構(gòu)下，用于顯存互聯(lián)的部分就需要4.5個(gè)800G光模塊。

國(guó)盛證券表示，以上背景下，LPO技術(shù)是800G時(shí)代最具潛力的方案。隨著DSP芯片由7nm制程向5nm制程演進(jìn)，DSP芯片的設(shè)計(jì)、制造成本也水漲船高。而LPO方案在光模塊中去掉DSP芯片，能夠大幅降低功耗和延時(shí)，并具有成本優(yōu)勢(shì)，而其系統(tǒng)誤碼率和傳輸距離較短的缺陷，在AI計(jì)算中心短距離應(yīng)用場(chǎng)景下也得到彌補(bǔ)。因此，LPO方案能夠高度契合AI計(jì)算中心短距離、大帶寬、低功耗、低延時(shí)的需求。

行業(yè)有望2024年底量產(chǎn)

國(guó)盛證券表示，LPO作為一種新技術(shù)，預(yù)計(jì)2024年年底量產(chǎn)，LightCounting也預(yù)計(jì)業(yè)內(nèi)將在2024年底首次部署LPO光模塊。

目前新易盛、劍橋科技等已發(fā)布相關(guān)產(chǎn)品，中際旭創(chuàng)已有技術(shù)儲(chǔ)備和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，海信寬帶推出800G線性互聯(lián)光纜。高線性度的TIA、Driver芯片作為L(zhǎng)PO技術(shù)的核心零部件，目前有Macom、Semtech、美信等主要供應(yīng)商，博通也在推進(jìn)相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)。目前劍橋科技與Macom深入合作，且正在向微軟供貨高速光模塊。

國(guó)盛證券認(rèn)為，北美云廠商正在積極擴(kuò)充算力資源，未來(lái)微軟、Meta、AWS、谷歌都有可能逐步接受LPO方案。

其同時(shí)指出，值得注意的是，LPO方案需要和交換機(jī)進(jìn)行配合，對(duì)光模塊廠商在產(chǎn)業(yè)內(nèi)上下游合作協(xié)同要求更高，龍頭公司如中際旭創(chuàng)、新易盛將更加具備優(yōu)勢(shì)。

風(fēng)險(xiǎn)提示及免責(zé)條款 市場(chǎng)有風(fēng)險(xiǎn)，投資需謹(jǐn)慎。本文不構(gòu)成個(gè)人投資建議，也未考慮到個(gè)別用戶特殊的投資目標(biāo)、財(cái)務(wù)狀況或需要。用戶應(yīng)考慮本文中的任何意見(jiàn)、觀點(diǎn)或結(jié)論是否符合其特定狀況。據(jù)此投資，責(zé)任自負(fù)。

關(guān)鍵詞：